PALEONTOLOGIJA

Prof. dr Katarina Bogićević
Prof. dr Draženko Nenadić

Značaj sitnih organizama za paleosredine

Kao da je sve bilo ogromno

Svaka nauka, pa i paleontologija, počela je začuđenošću pred nekom pojavom koja je bila misteriozna i trebalo ju je objasniti. Ali na samom početku, istraživači fosilnih ostataka - paleontolozi bili su opčinjeni uglavnom veličinom fosila. 

Gledajući naučno-popularne emisije, neretko se čini da je u davnoj prošlosti planete sve bilo ogromno - dinosauri na kopnu, džinovski gmizavci u vazduhu i vodi, karbonske šume, čije je drveće paralo nebo i od kojeg je kasnije nastao kvalitatan kameni ugalj... Okolo lete džinovski vilini konjici i gmižu džinovske bubašvabe... Čak i u sasvim nedavnoj prošlosti, epohi pleistocena, vidimo krupne runaste mamute i nosoroge, ogromne pećinske lavove i medvede, a u Australiji čak i džinovske torbare, zmije  i guštere... Kao da je, za razliku od današnjeg živog sveta, sve bilo ogromno. Međutim, situacija i nije bila baš takva.

Zajedno sa svim tim ogromnim bićima, negde u njihovoj senci, živele su skromne i sitne životinje. Između ostalih, i prvi sisari, naši preci, koji su čitavih 160 miliona godina živeli sitni i neprimetni pored džinovskih dinosaura i čekali svojih pet minuta. Ambicioznim naučnicima ova mala stvorenja nisu bila dovoljno zanimljiva, već su gledali kako da napune muzeje „džinovskim“ eksponatima zanimljivijim širokoj publici i da se na taj način nađu na naslovnim stranama časopisa i novina.

Međutim, ubrzo nakon tog početničkog oduševljenja ostacima krupnih životinja, paleontolozi su shvatili značaj proučavanja SVIH fosilnih ostataka, ne samo onih koji su celi, lepi i zgodni za izlaganje već i komadića kostiju i ljuštura, koji mogu pružiti mnoge dragocene podatke. Tada su na red došle i sitne životinje koje su, naravno, sakupljane i proučavane još od 19. veka, ali ne toliko ozbiljno i sistematski.
Za razliku od  mikrofosila, kao što su foraminiferi, radiolarije, polen i spore... čiji je značaj relativno rano shvaćen, između ostalog i zbog njihove vrednosti pri istraživanju ležišta nafte, uglja i drugih mineralnih sirovina, ostaci sitnih kopnenih životinja su ostali duže vremena po strani. U sitne životinje spadaju, pre svega, sitni kičmenjaci - sisari, ptice, vodozemci i gmizavci (gmizavci i vodozemci se često nazivaju zajedničkim imenom herpetofauna), a takođe i beskičmenjaci - puževi, školjke, račići, insekti i slično. Iako njihove ostatke nalazimo u svim kopnenim sedimentima, obično nisu tako lako uočljivi golim okom i potrebno je sakupiti uzorke sedimenta a zatim ih prosejati na raznim sitima da bi se sakupili ostaci ovih sitnih životinja.

Otkrića na malim uzorcima

Osim što nalazak sitnih životinja pomaže da se stekne potpuniji uvid u živi svet koji je nekad živeo na određenom prostoru, proučavanje ovih ostataka je za paleontologe veoma značajno i zato što su oni dobri indikatori uslova sredine i starosti stena. Za razliku od krupnih sisara, koji se razmnožavaju retko i imaju manji broj mladunaca, glodari se razmnožavaju već nekoliko meseci po rođenju i imaju veoma brojno potomstvo. Iz tog razloga, genetske promene koje vode do evolucije odigravaju se znatno brže kod sitnih nego kod krupnih sisara. Neki oblici sitnih sisara, pogotovo glodara, imaju tako brzu evoluciju da se, na osnovu njih, može veoma precizno utvrditi starost sedimenata, zatim stratigrafsko zoniranje naslaga i potom utvrditi njihovu korelaciju na međusobno udaljenim nalazištima.

Ali ono što je naročito interesantno, to je da su sitni kičmenjaci i mekušci veoma zavisni od uslova sredine u kojima žive, od klime i od staništa. Mnoge vrste su veoma izbirljive u odnosu na hranu koju jedu, temperaturu i vlažnost na kojoj žive i razmnožavaju se. Ovo naročito važi za tzv. hladnokrvne organizme, vodozemce i gmizavce, koji žive u strogo ograničenim i specifičnim uslovima sredine. Njihov nalazak daje dosta precizne podatke o uslovima u kojima su sedimenti nastali.
Teorijski, ostatke sitnih kičmenjaka i mekušaca nalazimo relativno lako, ali postoje neka mesta na kojima su naročito česti. Tako su ostaci kičmenjaka brojni u pećinskim sedimentima, gde predstavljaju nesvarene ostatke koje sove izbacuju iz želuca, smotane u dlaku i perje. Mekušci su, za razliku od njih, češći u lesnim, barskim i rečnim sedimentima, mada se mogu naći i u pećinskim naslagama, naročito ako je kroz pećinu proticala neka manja reka ili je vetrom u njenu unutrašnjost navejana lesna prašina.

Sama pojava pojedinih vrsta govori o određenim uslovima. Takve vrste nazivaju se klimatskim ili sredinskim indikatorima. Na primer, nalazak većeg broja puhova govori o šumskoj i prilično toploj sredini, dok nalasci voluharica govore o otvorenoj sredini, hladnijoj klimi i naročito su česti u glacijalnim (hladnim) periodima. Mada je za rekonstrukciju važan sastav čitave asocijacije, nalasci pojedinih vrsta mogu biti dovoljno indikativni da otkriju tip staništa ili klimatske uslove. 

Sadašnjost je ključ za prošlost

Poseban izazov pri rekonstrukciji paleosredina u Srbiji i okolnim zemljama predstavlja činjenica da klimatske promene na Balkanskom poluostrvu tokom pleistocena nisu bile tako oštre kao u srednjoj i zapadnoj Evropi, pa ne postoji drastična razlika u sastavu, na osnovu koje bismo lako razlikovali faunu glacijalnih (hladnih) i interglacijalnih (toplih) perioda. Zato se mora voditi računa o finim razlikama između asocijacija nastalih u različitim periodima. U Srbiji se, na primer, hladniji periodi karakterišu većim rasprostranjenjem stepskih vrsta, dok su u toplijim periodima češći stanovnici šuma.
Postoji veoma veliki broj metoda za rekonstrukciju paleosredina na  osnovu sitnih kičmenjaka i mekušaca, kao što su  metoda ekoloških grupa, metoda TH-indeksa, metoda izrada cenograma itd.
Sitni sisari se koriste i za rekonstruisanje klimatskih uslova, odnosno količine padavina (vlažnosti) i temperature. Postoji niz metoda kojima se izračunava relativna, pa čak i apsolutna temperatura i količina padavina, na osnovu procentualnog učešća raznih vrsta koje su indikatori vlažne, suve, hladne ili tople klime. Naravno, pri tom se kao etalon uzimaju vrednosti temperature i vlažnosti koje su optimalne za današnje rasprostranjenje vrsta (metodom aktualizma - “sadašnjost je ključ za prošlost”), što nije morao biti slučaj i u prošlosti.

Fosilni ostaci herpetofaune (gmizavaca i vodozemaca) su takođe veoma korisni pri rekonstrukciji sredina u kojima su živeli. U pećinskim naslagama Srbije gornjopleistocenske starosti u herpetološkim asocijacijama preovlađuju vrste koje se, prema centralnoevropskom modelu, javljaju u toplijim stadijumima kvartarnih klimatskih ciklusa. Ipak, treba imati u vidu da je primenljivost ovih šema na našim terenima ograničena, usled različitih klimatskih uslova i rasprostranjenja herpetofaune tokom pleistocena, pa je potrebna izrada modela koji će uzeti u obzir lokalne uslove na Balkanskom poluostrvu.
Ostaci kvartarnih mekušaca, pored ostataka sitnih sisara i herpetofaune, imaju takođe značajnu ulogu u rekonstrukciji paleosredina, naročito klimatskih prilika neke oblasti za vreme njihovog života. Pošto su pojedine vrste posebno prilagođene na hladnu ili toplu klimu, one predstavljaju „indeks fosile“ koji mogu pružiti dragocene podatke o klimatskim karakteristikama neke oblasti.
Dobar primer da su se, u toku pleistocena, naizmenično smenjivale hladne i tople faze, predstavlja smenjivanja faune vezane za vrlo hladne periode kao što je npr. prisustvo puževa vrste Columella columella i relativno “tople“ faune za koju je karakteristična vrsta Chondrula tridens.
Veliki klimato-stratigrafski značaj imaju i slatkovodne pleistocenske školjke iz roda Corbicula, koje su prisutne u aluvijalnim naslagama severnih delova Srbije - Vojvodine i okoline Beograda. Tokom srednjeg pleistocena korbikule su se povukle iz Panonskog basena naseljavajući oblasti Kaspijskog basena, Indije i nekih delova američkog kontinenta. Na osnovu analogije sa savremenim korbikulama (metoda aktualizma), može se zaključiti da su naslage sa prisustvom pleistocenskih korbikula stvarane tokom toplih klimatskih etapa.
Veoma bitne podatke o paleoklimatskim karakteristikama životne sredine mogu se dobiti i geohemijskimproučavanjimaizotopakiseonika u ljušturama mekušaca, kada se mogu dobiti ne samo informacije o sezonskim varijacijama klime već i podaci o globalnim klimatskim promenama.

Fosilni ostaci ljudi u Srbiji, prvi put

Ostaci mekušaca daju i druge značajne podatke korisne za rekonstrukciju paleosredina; da li je neposredno okruženje bilo šumskog, stepskog ili otvorenog tipa (vlažne livade do stepe), da li su u pitanju forme koje su isključivo vezane za les i kopnene uslove života ili su to tipično vodene vrste koje ukazuju na močvarnu, rečnu i jezersku sredinu i slično.
Dobar primer upotrebe sitnih organizama u oblasti arheologije odigrao se na lokalitetu pećine Balanice, u jugoistočnoj Srbiji, u blizini Niša, prilikom rešavanja starosti nađene mandibule čoveka.  Kao deo tima koji je radio na lokalitetu Balanica, gde su po prvi put pronađeni ostaci fosilnih ljudi u Srbiji, dobili smo materijal sa ostacima sitnih kičmenjaka i mekušaca. Preliminarnom analizom mandibule čoveka utvrđeno je da je veoma primitivna, ali nismo imali precizne apsolutne datume jer  precizno određivanje starosti stena nije ni lako  ni jeftino. Prva datovanja dala su samo najmanju starost, koja je iznosila stotinak hiljada godina, što bi ostatke čoveka stavljalo taman među neandertalce. Međutim, analizom faune prisutnih sitnih kičmenjaka i mekušaca, shvatili smo da imamo posla s nečim znatno starijim, jer takva asocijacija organizama nije živela na prostoru Balkanskog poluostrva u to vreme, već nekoliko stotina hiljada godina ranije.
Posle uzimanja dodatnih uzoraka za datovanje, potvrđeno je da je mandibula hominina iz Balanice mnogo starija, najmanje pola miliona godina, što je čini jednom od najstarijih ljudskih ostataka u Evropi. Opet, to je i sasvim logično, jer je Balkansko poluostrvo moralo biti među prvim stanicama na putu migracija čoveka u zapadnu i severnu Evropu. Ostaci ovog hominina su prvo uvršteni u vrstu Homo erectus u širem smislu, a sada je izdvojena u potpuno novu vrstu, Homo bodoensis. Ovo verovatno predstavlja jedan od najboljih primera kako su ostaci ovih skromnih životinjica odigrali svoju ulogu u jednom prilično spektakularnom otkriću!
Upotreba sitnih kičmenjaka i mekušaca u rekonstrukciji uslova paleosredine i paleoklime nalazi se još u začetku. Paleontolozi pokušavaju da, poredeći distribuciju jedne ili više grupa sitnih kičmenjaka ili mekušaca (fosilnih i savremenih), protumače paleoekološke uslove istraživanog područja. Pošto svaka od opisanih metoda ima svoje prednosti i mane, korisno je, radi veće preciznosti, kombinovati različite vrste metoda.

Prof. dr Katarina Bogićević
Prof. dr Draženko Nenadić

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"